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第十二届全国分子束外延学术会议

作者：杜奔陈星佑顾溢马英杰奚苏萍张见张永刚中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海 200050

通过大范围地调节In与Bi的组分,新型稀铋半导体材料InGaAsBi可在InP衬底上匹配生长,同时其理论发光波长最长能达到6微米,完全覆盖短波红外波段,因此具有广泛应用前景.将InGaAsBi作为面向短波红外应用PIN型探测器的吸收层时,要求探测器... 详细信息

通过大范围地调节In与Bi的组分,新型稀铋半导体材料InGaAsBi可在InP衬底上匹配生长,同时其理论发光波长最长能达到6微米,完全覆盖短波红外波段,因此具有广泛应用前景.将InGaAsBi作为面向短波红外应用PIN型探测器的吸收层时,要求探测器具有较低暗电流,这就要求作为有源层的InGaAsBi具有较高结晶质量.尝试在生长温度280℃，AsH3压力350Torr下通过调节Bi炉温度外延不同Bi组分的InGaAsBi。

关键词：半导体材料铟镓砷铋外延生长温度参数结晶质量

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GSMBE生长中Bi表面剂对InP基应变量子阱激光器的影响

GSMBE生长中Bi表面剂对InP基应变量子阱激光器的影响

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第十二届全国分子束外延学术会议

作者：纪婉嫣顾溢陈星佑龚谦马英杰张永刚杜奔师艳辉张见中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海 200050

2-3μm半导体激光器在气体检测、医学诊断、分子光谱学和空间点对点通讯等方面都吸引着人们越来越多的关注.该波段激光器的材料体系主要包括GaSb基和InP基两种.相比于锑化物材料体系,InP基材料体系在材料生长和器件工艺上都比较成熟,并... 详细信息

2-3μm半导体激光器在气体检测、医学诊断、分子光谱学和空间点对点通讯等方面都吸引着人们越来越多的关注.该波段激光器的材料体系主要包括GaSb基和InP基两种.相比于锑化物材料体系,InP基材料体系在材料生长和器件工艺上都比较成熟,并且在光通信领域得到了广泛使用.通过改变材料的组分、控制适当的应变和采用异变缓冲层等方法，可以将激光器的波长进一步延长至2-3μm短波红外波段。但是由此可能导致量子阱中较多的材料缺陷和较差的晶体质量。在材料的生长过程中引入表面剂是提升III-V族半导体晶体和界面质量的有效方法之一。目前已经有很多使用表面剂降低表面粗糙度、提升异质结界面和提高光致发光（PL）谱强度的报道。相比于其他表面剂元素，如Te、Sb等，Bi在InGaAs/InP材料体系分子束外延（MBE）正常生长温度下是很难进入到InGaAs薄膜中的，这对于作为有效表面剂来说是至关重要的。通过气态源分子束外延（GSMBE）生长方法，在InP基赝配InAs/In0.53Ga0.47As激光器的量子阱生长过程中采用Bi表面剂，并将未采用Bi表面剂的样品作为参考，发现Bi表面剂改善了有源区的材料质量，从而有助于提升量子阱激光器的性能。

关键词：量子阱激光器分子束外延生长铋表面剂性能表征

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不同缓冲层类型InP基In0.83Ga0.17As探测器的暗电流研究

不同缓冲层类型InP基In0.83Ga0.17As探测器的暗电流研究

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第十二届全国分子束外延学术会议

作者：奚苏萍顾溢陈星佑马英杰师艳辉杜奔张见张永刚中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海 200050

短波红外1-3μm波段在空间遥感、夜视、雷达测距及环境监测等许多应用中起着重要作用.InGaAs探测器由于可以覆盖整个短波红外波段且具有高量子效率、高工作温度、抗辐照性能良好等特性使得其在短波红外遥感领域有着得天独厚的优势.当InP... 详细信息

短波红外1-3μm波段在空间遥感、夜视、雷达测距及环境监测等许多应用中起着重要作用.InGaAs探测器由于可以覆盖整个短波红外波段且具有高量子效率、高工作温度、抗辐照性能良好等特性使得其在短波红外遥感领域有着得天独厚的优势.当InP基InGaAs探测器的截止波长从1.7μm扩展至2.5μm时,InxGa1-xAs材料中的In组分需从0.53增加至0.83,In组分的增加带来的失配会导致材料缺陷及器件性能劣化.因此,在衬底和吸收层之间插入合适的缓冲层以释放应力就显的尤为必要.

关键词：磷化铟基红外探测器缓冲层类型暗电流性能截止波长

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InGaAs探测器的ICPCVD氮化硅钝化工艺优化

InGaAs探测器的ICPCVD氮化硅钝化工艺优化

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第十二届全国分子束外延学术会议

作者：朱怡顾溢陈星佑马英杰张永刚杜奔纪婉嫣师艳辉张见中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海 200050

氮化硅薄膜由于具有高致密性、漏电低、抗氧化、高介电常数和对杂质离子的掩蔽能力等优良的物理化学稳定性、光学性能,被广泛地应用于太阳能电池、光电子和微电子等领域中.由于Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体界面态密度较高,界面态缺陷会产生复合... 详细信息

氮化硅薄膜由于具有高致密性、漏电低、抗氧化、高介电常数和对杂质离子的掩蔽能力等优良的物理化学稳定性、光学性能,被广泛地应用于太阳能电池、光电子和微电子等领域中.由于Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体界面态密度较高,界面态缺陷会产生复合中心,提供漏电通道,增大器件的暗电流,严重影响器件的电学性能.对于台面型InGaAs探测器，侧表面漏电流是暗电流的主要成分之一，这会降低器件的探测极限，因此表面钝化工艺对于InGaAs探测器性能的提升尤为重要.

关键词：半导体探测器表面钝化氮化硅薄膜感应耦合等离子体化学气相沉积

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GaAs基In0.83Ga0.17As探测器结构InAlAs缓冲层生长温度优化

GaAs基In0.83Ga0.17As探测器结构InAlAs缓冲层生长温度优化

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第十二届全国分子束外延学术会议

作者：陈星佑张永刚顾溢马英杰奚苏萍杜奔张见师艳辉纪婉嫣朱怡李爱珍中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

多年来,由于InxGa1-xAs(0.53≤x<1)短波红外光电探测器及其阵列在空间遥感、环境监测、夜视、光谱测量等领域都有重要的应用,因而备受关注.如今,响应截止波长为1.7μm、与InP晶格匹配的In0.53Ga0.47As探测器已经商业化;而响应截止波... 详细信息

多年来,由于InxGa1-xAs(0.53≤x<1)短波红外光电探测器及其阵列在空间遥感、环境监测、夜视、光谱测量等领域都有重要的应用,因而备受关注.如今,响应截止波长为1.7μm、与InP晶格匹配的In0.53Ga0.47As探测器已经商业化;而响应截止波长更长的短波红外波长扩展InGaAs探测器及其小规模线列器件也初具规模,但更大规模的焦平面制造技术则仍面临较大的挑战.主要是源自于低温缓冲层对界面起到了良好的改善作用。特别是在低温的InAlAs 异变缓冲层和540oC 下生长的In0.83Al0.17As 模板上生长的In0.83Ga0.17As 失配材料，其光荧光强度可提高数倍，如图1 所示。这些研究结果对于未来在GaAs 衬底上研制大规模红外焦平面打下了坚实的基础。

关键词：红外光电探测器砷化镓材料缓冲层生长温度

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应力对Nb/Al-AlOx/Nb隧道结I-V特性的影响

应力对Nb/Al-AlOx/Nb隧道结I-V特性的影响

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第十四届全国超导学术研讨会

作者：吴禹熊伟应利良任洁王镇中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050 上海科技大学上海200031 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海200050

Nb/Al-AlOx/Nb 隧道结是目前应用最广泛的超导约瑟夫森结之一，其质量和I-V特性又受多个条件控制，应力就是其中一个重要参数。本文研究应力对Nb/Al-AlOx/Nb隧道结的I-V 特性的影响。

关键词：薄膜应力超导约瑟夫森隧道结

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聚二甲基硅氧烷球形微腔阵列的数字PCR芯片

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传感器与微系统 2017年第2期36卷 78-81页

作者：符亚云景奉香李刚赵建龙中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039 重庆大学光电工程学院重庆400044

数字聚合酶链式反应(d PCR)技术是一种核酸绝对定量技术,但现有d PCR平台因其昂贵的设备或复杂的操作限制了其实际应用。利用气体膨胀浇注成型技术,结合集成微腔阵列的模具,设计、制作了一种成本低廉、简单可靠的d PCR微流控芯片。独特... 详细信息

数字聚合酶链式反应(d PCR)技术是一种核酸绝对定量技术,但现有d PCR平台因其昂贵的设备或复杂的操作限制了其实际应用。利用气体膨胀浇注成型技术,结合集成微腔阵列的模具,设计、制作了一种成本低廉、简单可靠的d PCR微流控芯片。独特的球形微腔为液滴存储提供了更稳定的几何形式,保证了样品数字离散化的可靠性和稳定性。同时,芯片还利用预脱气的聚二甲基硅氧烷(PDMS)实现自动进样和样品离散化,大大降低了对复杂昂贵设备的依赖,且提供了更高集成度。利用芯片进行了EGFR基因第19号外显子数字PCR定量检测,验证了该芯片的实用性。

关键词：数字聚合酶链式反应聚二甲基硅氧烷绝对定量微流控芯片球形微腔

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适用于瞬变电磁勘探的低温超导磁传感器

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仪器仪表学报 2016年第12期37卷 2671-2677页

作者：荣亮亮蒋坤裴易峰伍俊王远信息功能材料国家重点实验室中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050 吉林大学仪器科学与电气工程学院长春130000

低温超导量子干涉器件(SQUID)直接测量磁场,噪声低(fT,10-15T,量级)、带宽大、低频响应特性好,可提升瞬变电磁法(TEM)晚期接收信号质量,实现大深度探测。基于欠阻尼低温SQUID和单片读出技术构建了高性能低温SQUID传感器,研究了SQUID和... 详细信息

低温超导量子干涉器件(SQUID)直接测量磁场,噪声低(fT,10-15T,量级)、带宽大、低频响应特性好,可提升瞬变电磁法(TEM)晚期接收信号质量,实现大深度探测。基于欠阻尼低温SQUID和单片读出技术构建了高性能低温SQUID传感器,研究了SQUID和读出电路的噪声匹配技术,传感器本底噪声水平7 fT/√Hz@1kH z,带宽>2 MHz,摆率1.5 nT·μs-1。在长春市烧锅镇和上海市横沙岛分别开展了低温SQUID瞬变电磁系统与空心线圈瞬变电磁系统的对比验证,在烧锅镇,低温SQUID成功记录了80 ms衰减曲线(空心线圈20 ms),计算的视电阻率与已有地质资料一致。横沙岛实验中,SQUID衰减曲线可达300 ms(空心线圈:100 ms),进一步验证了SQUID对地球深部信息的探测能力。

关键词：低温SQUID 单片读出电路摆率晚期信号

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基于近红外的移动窗口BP神经网络实现山东绿茶产地溯源（英文）

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红外与毫米波学报 2016年第2期35卷 200-205页

作者：庄新港王丽丽吴雪原方家熊山东大学光学高等研究中心山东济南250100 山东大学信息科学与工程学院山东济南250100 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 国家茶叶及农产品检测重点实验室(黄山) 安徽黄山245000

将近红外光谱分析技术用于对山东省代表性绿茶(崂山绿茶和日照绿茶)进行快速、无损伤产地溯源.对平滑处理、一阶微分和二阶微分等几种不同的光谱预处理方法进行了系统性对比和研究创新.提出移动窗口BP神经网络(MW-BP-ANN)算法用于选择... 详细信息

将近红外光谱分析技术用于对山东省代表性绿茶(崂山绿茶和日照绿茶)进行快速、无损伤产地溯源.对平滑处理、一阶微分和二阶微分等几种不同的光谱预处理方法进行了系统性对比和研究创新.提出移动窗口BP神经网络(MW-BP-ANN)算法用于选择特征光谱变量.实验发现,一阶微分和移动窗口-BP神经网络可以大幅提高支持向量机(SVM)分类模型的预测能力.经预处理后,分类模型的最优鉴别准确率可达98.33%.研究结果表明,该光谱变量选择方法对提高产地溯源模型的预测能力起到至关重要作用.

关键词：近红外光谱分析技术支持向量机绿茶产地溯源

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极低场磁共振成像系统屏蔽研究

极低场磁共振成像系统屏蔽研究

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第十四届全国超导学术研讨会

作者：李波黄小磊邱阳董慧中国科学院上海超导中心中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室上海 200050

极低场磁共振成像(ULF-MRI)通常是在μT 量级静态磁场中获得图像,相比于高场磁共振成像具有一些潜在的优势。然而,ULF-MRI 系统面临着信噪比差的挑战。通过引入mT 量级的强预极化场Bp 和使用灵敏度达10-15 T 的超导量子干涉器件(SQUID)... 详细信息

极低场磁共振成像(ULF-MRI)通常是在μT 量级静态磁场中获得图像,相比于高场磁共振成像具有一些潜在的优势。然而,ULF-MRI 系统面临着信噪比差的挑战。通过引入mT 量级的强预极化场Bp 和使用灵敏度达10-15 T 的超导量子干涉器件(SQUID)作为传感器可以有效提高信噪比。

关键词：超导量子干涉仪超低场核磁共振核磁共振成像铝屏蔽室

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